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JP2017189979A - Electro-photographic 3-d printing using dissolvable paper - Google Patents

Electro-photographic 3-d printing using dissolvable paper
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JP2017189979AJP2017064343AJP2017064343AJP2017189979AJP 2017189979 AJP2017189979 AJP 2017189979AJP 2017064343 AJP2017064343 AJP 2017064343AJP 2017064343 AJP2017064343 AJP 2017064343AJP 2017189979 AJP2017189979 AJP 2017189979A
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Abstract

Translated fromJapanese

【課題】静電印刷プロセスを使用する三次元(3D)プリンタの提供。
【解決手段】3D印刷において、圧盤118は中間転写ベルト(ITB)110の方へ移動して、圧盤上に配置されるシート108をITBと接触させ、異なる材料の層をシートへ静電的に転写し、その後、圧盤は加熱器120へ移動して、層をシートと結合させる。この処理が繰り返されて、シートをITBと(介在する加熱器での加熱を伴って)繰り返し接触させ、材料の層をシート上に連続的に形成する。その上に層を有するシートは、すすぎステーション140、142へ移動し、液体が塗布されてシートを溶かし、層の自立スタックを残す。自立スタックはプラットホーム146へ供給され、層の自立スタックの3D構造を連続的に形成する。光および/または熱が3D構造へ当てられ、自立スタック同士をプラットホーム上で接着する。
【選択図】図10
A three-dimensional (3D) printer using an electrostatic printing process is provided.
In 3D printing, a platen 118 moves toward an intermediate transfer belt (ITB) 110 to bring a sheet 108 placed on the platen into contact with the ITB and electrostatically layer different materials onto the sheet. After transfer, the platen moves to the heater 120 to bond the layer with the sheet. This process is repeated to repeatedly contact the sheet with ITB (with heating with an intervening heater) to continuously form a layer of material on the sheet. The sheet with the layer thereon moves to the rinsing station 140, 142 where the liquid is applied to melt the sheet, leaving a free standing stack of layers. The free standing stack is fed to the platform 146 to continuously form a 3D structure of the free standing stack of layers. Light and / or heat is applied to the 3D structure to bond the free-standing stacks together on the platform.
[Selection] Figure 10

Description

Translated fromJapanese

本明細書におけるシステムおよび方法は、一般的に、静電印刷プロセスを使用する三次元(3D)印刷プロセスに関する。  The systems and methods herein generally relate to three-dimensional (3D) printing processes that use electrostatic printing processes.

三次元印刷は、例えば、インクジェットまたは静電プリンタを使用してオブジェクトを生産し得る。1つの例示的な三段階のプロセスにおいて、粉末材料が薄層に印刷され、UV硬化性液体が粉末材料上に印刷され、最終的に各層がUV光源を使用して硬化される。これらの段階は層ごとに繰り返される。支持材料は、一般的に、酸可溶性、塩基可溶性、または、水可溶性のポリマーを備え、それらは3D印刷完了後に構築材料から選択的に洗い流され得る。  Three-dimensional printing can produce objects using, for example, an inkjet or electrostatic printer. In one exemplary three-stage process, the powder material is printed in a thin layer, a UV curable liquid is printed on the powder material, and finally each layer is cured using a UV light source. These steps are repeated for each layer. Support materials generally comprise acid-soluble, base-soluble, or water-soluble polymers, which can be selectively washed away from the build material after 3D printing is complete.

静電(電子写真)プロセスは、二次元デジタル画像を生成する既知の手段であり、材料を中間表面(光受容体ベルトまたはドラム)上へ転写する。電子写真画像が転写される手法における進歩は、印刷システムの速度、効率性、および、デジタル性を利用し得る。  The electrostatic (electrophotographic) process is a known means of producing a two-dimensional digital image, transferring material onto an intermediate surface (photoreceptor belt or drum). Advances in the way in which electrophotographic images are transferred can take advantage of the speed, efficiency and digital nature of the printing system.

例示的な三次元(3D)プリンタは、他のコンポーネントの中に、中間転写ベルト(ITB)、第1の材料をITBへ静電的に転写するよう配置される第1の光受容体、および、第2の材料を第1の材料がITB上に置かれているITBの位置へ静電的に転写するよう配置される第2の光受容体を含む。第2の材料は、第1の材料を溶かす溶媒とは異なる溶媒に溶解する。  An exemplary three-dimensional (3D) printer includes, among other components, an intermediate transfer belt (ITB), a first photoreceptor arranged to electrostatically transfer a first material to the ITB, and A second photoreceptor arranged to electrostatically transfer the second material to the location of the ITB where the first material is located on the ITB. The second material is dissolved in a solvent different from the solvent in which the first material is dissolved.

さらに、圧盤がITBと相対的に移動し、シート供給器が媒体のシートを圧盤へ供給するよう配置される。圧盤はITBの方へ移動し、圧盤上に配置される媒体のシートをITBと繰り返し接触させる。ITBは、第1の材料および第2の材料の層をシートへ、圧盤がシートをITBと接触させるたびに静電的に転写し、第1の材料および第2の材料の層をシート上に連続的に形成する。第1の材料および第2の材料の層は、ITBの別々の領域にあり、パターンになっている。  In addition, the platen moves relative to the ITB and a sheet feeder is arranged to supply a sheet of media to the platen. The platen moves toward the ITB and repeatedly contacts a sheet of media placed on the platen with the ITB. The ITB electrostatically transfers layers of the first material and the second material to the sheet and each time the platen contacts the sheet with the ITB, the layers of the first material and the second material are on the sheet. Form continuously. The layers of the first material and the second material are in separate areas of the ITB and are patterned.

さらに、加熱器が圧盤に隣接している。圧盤は、ITBが層の各々をシートへ転写する各時間の後に加熱器へ移動して、層の各々を独立的に加熱し、各層をシートおよび任意の事前に転写された層と圧盤上で連続的に結合する。加えて、すすぎステーションが、圧盤から、その上に転写された層を有するシートを受けるよう配置される。すすぎステーションは、液体を塗布してシートを溶かし、層の自立スタックを残す。液体はシートを溶かすのみであり、第1の材料にも第2の材料にも影響を及ぼさない。すすぎステーションは、メッシュベルトおよびメッシュベルトを介して液体を噴霧するよう配置されるジェットを備える。  In addition, a heater is adjacent to the platen. The platen moves to a heater after each time the ITB transfers each of the layers to the sheet, heating each of the layers independently, and each layer on the platen with the sheet and any pre-transferred layers. Join continuously. In addition, a rinsing station is arranged to receive a sheet having a layer transferred thereon from the platen. The rinsing station applies liquid to melt the sheet, leaving a free-standing stack of layers. The liquid only melts the sheet and does not affect the first material or the second material. The rinsing station comprises a mesh belt and a jet arranged to spray liquid via the mesh belt.

したがって、プラットホームは、すすぎステーションから、自立スタックを受けて、層の自立スタックの3D構造を連続的に形成するよう配置される。さらに、接着ステーションが、光および/または熱を3D構造に当てて、自立スタック同士をプラットホーム上で接着するよう配置される。より具体的には、接着ステーションは、すすぎステーションが自立スタックの各々をプラットホームへ転写する各時間の後に光および/または熱を当てて、各自立スタックを3D構造の自立スタックのうちの任意の事前に転写されたものとプラットホーム上で独立的に接着する。  Thus, the platform is arranged to receive a free-standing stack from the rinse station to continuously form a 3D structure of the free-standing stack of layers. Furthermore, a bonding station is arranged to apply light and / or heat to the 3D structure to bond the free standing stacks together on the platform. More specifically, the bonding station applies light and / or heat after each time that the rinsing station transfers each of the freestanding stacks to the platform so that each freestanding stack can be any of the freestanding stacks of the 3D structure. Glue independently on the platform with the one transferred to.

さらに、構造は、3D構造をプラットホームから受けるよう配置される支持材料除去ステーションを含み得る。支持材料除去ステーションは、第2の材料を第1の材料に影響を及ぼさずに溶かす溶媒を塗布して、第1の材料のみで作製された3D構造を残す。  In addition, the structure may include a support material removal station arranged to receive the 3D structure from the platform. The support material removal station applies a solvent that dissolves the second material without affecting the first material, leaving a 3D structure made only of the first material.

方法の項に提示される、本明細書における様々な例示的な方法は、第1の材料をITBへ自動的に静電的に転写し、さらに、第2の材料を第1の材料がITB上に置かれているITBの位置へ自動的に静電的に転写する。ここでも、第2の材料は、第1の材料を溶かす溶媒とは異なる溶媒に溶解する。  Various exemplary methods herein presented in the methods section automatically and electrostatically transfer a first material to an ITB, and further a second material is transferred to the ITB by the ITB. Automatically and electrostatically transfer to the position of the ITB placed above. Again, the second material is dissolved in a solvent different from the solvent that dissolves the first material.

さらに、そのような方法は、媒体の紙を圧盤へシート供給器を使用して自動的に供給する。さらに、これらの方法は、圧盤をITBの方へ自動的に移動させて、圧盤上に配置される媒体のシートをITBと接触させ、第1の材料および第2の材料の層をシートへ静電的に転写する。第1の材料および第2の材料の層は、ITBの別々の領域上にあり、パターンになっている。その後、方法は、圧盤を加熱器へ自動的に移動させて、層をシートと結合する。そのような方法は、圧盤をITBの方へ移動するプロセスを自動的に繰り返して、シートをITBと繰り返し接触させ、第1の材料および第2の材料の層をシート上に連続的に形成する。ITBが層の各々をシートへ転写する各時間の後に、これらの方法は、圧盤を加熱器へ移動させるプロセスを自動的に繰り返して、層の各々を独立的に加熱し、各層をシートおよび層のうちの任意の事前に転写された層と圧盤上で連続的に結合する。  Further, such a method automatically supplies media paper to the platen using a sheet feeder. In addition, these methods automatically move the platen toward the ITB so that the sheet of media placed on the platen is in contact with the ITB and the layers of the first material and the second material are statically applied to the sheet. It is transferred electrically. The layers of the first material and the second material are on separate areas of the ITB and are patterned. The method then automatically moves the platen to the heater to bond the layers with the sheet. Such a method automatically repeats the process of moving the platen toward the ITB, repeatedly contacting the sheet with the ITB, and successively forming layers of the first material and the second material on the sheet. . After each time that the ITB transfers each of the layers to the sheet, these methods automatically repeat the process of moving the platen to the heater to heat each of the layers independently, and each layer to the sheet and layer. Continuously combine on any platen with any of the previously transferred layers.

後の処理において、これらの方法は、その上に層を有するシートを、すすぎステーションへ自動的に供給し、すすぎステーションを使用して、液体を自動的に塗布してシートを溶かし、層の自立スタックを残す。液体はシートを溶かすのみであり、第1の材料にも第2の材料にも影響を及ぼさない。例えば、すすぎステーションは、メッシュベルトおよびメッシュベルトを介して液体を噴霧するよう配置されるジェットを備える。  In later processing, these methods automatically feed a sheet having a layer thereon to a rinsing station, using the rinsing station to automatically apply a liquid to melt the sheet, and to self-support the layer. Leave the stack. The liquid only melts the sheet and does not affect the first material or the second material. For example, the rinsing station comprises a mesh belt and a jet arranged to spray liquid via the mesh belt.

その後、これらの方法は、自立スタックをプラットホームへ自動的に供給して、層の自立スタックの3D構造を連続的に形成する。続いて、これらの方法は、光および/または熱を3D構造へ自動的に当てて、自立スタック同士をプラットホーム上で接着ステーションを使用して接着する。より具体的には、接着プロセスは、すすぎステーションが自立スタックの各々をプラットホームへ転写する各時間の後に光および/または熱を当て、各自立スタックを3D構造の自立スタックのうちの任意の事前に転写されたものとプラットホーム上で独立的に接着する。  These methods then automatically feed the free-standing stack to the platform to continuously form the 3D structure of the free-standing stack of layers. Subsequently, these methods automatically apply light and / or heat to the 3D structure to bond the free-standing stacks on the platform using an adhesive station. More specifically, the gluing process applies light and / or heat after each time that the rinsing station transfers each of the freestanding stacks to the platform, and each freestanding stack is placed in front of any of the freestanding stacks of 3D structures. Glue the transferred material independently on the platform.

さらに、これらの方法は、3D構造を支持材料除去ステーションへ自動的に供給することができ、第2の材料を第1の材料に影響を及ぼさずに溶かす溶媒を塗布し、第1の材料のみで作製された3D構造を支持材料除去ステーションに残し得る。  In addition, these methods can automatically supply the 3D structure to the support material removal station, applying a solvent that dissolves the second material without affecting the first material, and only the first material. The 3D structure made in can be left in the support material removal station.

これらの特徴および他の特徴は、以下の詳細な説明に記載され、または、詳細な説明から明らかになる。  These and other features are described in, or are apparent from, the following detailed description.

様々な例示的なシステムおよび方法が、添付の図と関連して以下に詳細に記載される。  Various exemplary systems and methods are described in detail below in conjunction with the accompanying figures.

図1は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view partially illustrating a device herein.図2は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図3は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図4は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図5は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図6は、本明細書におけるデバイスを図示する拡張的な概略図である。FIG. 6 is an expanded schematic diagram illustrating the devices herein.図7は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図8は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図9は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図10は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図11は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 11 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図12は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 12 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図13は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 13 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図14は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 14 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図15は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 15 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図16は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 16 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図17は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 17 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図18は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 18 is a schematic cross-sectional view partially illustrating a device herein.図19は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 19 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.図20は、本明細書における様々な方法のフロー図である。FIG. 20 is a flow diagram of various methods herein.図21は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 21 is a schematic cross-sectional view partially illustrating a device herein.図22は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 22 is a schematic cross-sectional view partially illustrating a device herein.図23は、本明細書におけるデバイスを部分的に図示する概略断面図である。FIG. 23 is a schematic cross-sectional view partially illustrating the device herein.

上述されたように、静電印刷プロセスは、二次元(2D)デジタル画像を生成する既知の手段であり、本明細書における方法およびデバイスは、(3D印刷用の)3D製品を生産するために、そのような処理を使用する。しかしながら、静電プロセス(特に、ITBを使用するプロセス)を使用して3D印刷を行う際、熱管理が課題となる。これは、材料をITBから圧盤へ転写するために使用される高温が原因であり、ITBは現像デバイスへ戻る前に冷される。加えて、静電プロセスを使用する3D印刷では、印刷材料の機械的完全性は、非常に薄い場合に損なわれ、転写プロセスは、材料を損傷する剥奪力を与え得る。  As described above, the electrostatic printing process is a known means of generating a two-dimensional (2D) digital image, and the methods and devices herein can be used to produce 3D products (for 3D printing). Use such processing. However, thermal management becomes an issue when performing 3D printing using an electrostatic process (particularly a process using ITB). This is due to the high temperatures used to transfer material from the ITB to the platen, and the ITB is cooled before returning to the development device. In addition, in 3D printing using an electrostatic process, the mechanical integrity of the printed material is compromised when it is very thin, and the transfer process can provide a stripping force that damages the material.

このような問題に対処するために、本明細書におけるデバイスおよび方法は、構築および支持材料の現像層をITBから溶解可能な媒体(例えば、水可溶性の「スタビライザ」紙などの「ベース構造」)へ繰り返し静電的に転写し、一連のポリマーの層を溶解可能な媒体上に形成する。多くの層が転写されて溶解可能な媒体上に融合した後、液体が塗布されて溶解可能な媒体を溶かし、いくつかの構築/支持層の自立スタックを残す。そのような自立スタック同士が融合して、支持材料を除去する溶媒塗布により最終的に出力される大きなスタックを作製し、構築材料の3D製品のみが残る。このように、3D構造は構築材料のみを備えて作製される。  To address such problems, the devices and methods herein provide a medium that can dissolve the developer layer of the build and support material from the ITB (eg, a “base structure” such as water-soluble “stabilizer” paper). Repeatedly electrostatically transfer to a series of polymer layers on a dissolvable medium. After many layers are transferred and fused onto the dissolvable medium, the liquid is applied to dissolve the dissolvable medium, leaving a free standing stack of several build / support layers. Such self-supporting stacks merge to create a large stack that is ultimately output by solvent application to remove the support material, leaving only the 3D product of the build material. Thus, the 3D structure is made with only the building material.

示されるように、例えば、図1において、本明細書における例示的な三次元(3D)プリンタは、他のコンポーネントの中に、ローラ112上に支持される中間転写ベルト110(ITB)、第1の印刷コンポーネント116、第2の印刷コンポーネント114、および、ITB110と隣接する(表面またはベルトであり得る)圧盤118を含む。さらに、シート供給器126が、媒体のシート108を保持する。さらに、そのような構造は、圧盤118と隣接して配置される加熱器120、および、すすぎステーション140、142を含む。すすぎステーション142は、メッシュベルト140およびジェット142を含む。さらに、プラットホーム146が含まれ、接着ステーションは、光源124を使用して光(例えば、UV光)を、および/または、加熱器122を使用して熱を、当てるよう配置される。さらに、構造は、支持材料除去ステーション148を含み得る。  As shown, for example, in FIG. 1, the exemplary three-dimensional (3D) printer herein includes, among other components, an intermediate transfer belt 110 (ITB), first supported on aroller 112.Printing component 116,second printing component 114, and platen 118 (which can be a surface or a belt) adjacent toITB 110. In addition, asheet feeder 126 holds a sheet ofmedia 108. Further, such a structure includes aheater 120 disposed adjacent to theplaten 118 and rinsestations 140, 142. The rinsingstation 142 includes amesh belt 140 and ajet 142. Further, aplatform 146 is included and the bonding station is arranged to apply light (eg, UV light) using thelight source 124 and / or heat using theheater 122. Further, the structure can include a supportmaterial removal station 148.

図1に示されるように、第1の印刷コンポーネント116(例えば、光受容体であり得る)は、(ベルトと転写される材料との間の電荷差を用いて)第1の材料104(例えば、(潜在的に乾燥した)粉状のポリマーワックス材料(例えば、電荷3Dトナー)などの構築材料)をITB110へ静電的に転写するよう配置され、第2の印刷コンポーネント114(例えば、これも光受容体であり得る)は、第2の材料105(例えば、ここでも粉状のポリマーワックス材料(例えば、電荷3Dトナー)などの支持材料)を、第1の材料104がITB110上に置かれているITB110の位置へ、静電的に転写するよう配置される。  As shown in FIG. 1, the first printing component 116 (which can be, for example, a photoreceptor) is coupled to the first material 104 (eg, using the charge difference between the belt and the material to be transferred). A second printing component 114 (e.g., also a build material such as a (potentially dry) powdered polymer wax material (e.g., charge 3D toner)) electrostatically transferred to theITB 110; The photoreceptor may be a second material 105 (eg, again a support material such as a powdered polymer wax material (eg, charge 3D toner)) and afirst material 104 is placed on theITB 110. It is arranged to electrostatically transfer to the position of theITB 110.

支持材料105は、構築材料104に影響を及ぼさない溶媒に溶解し、印刷された3D構造は、印刷プロセスにおいて使用される支持材料105から分離され得る。図において、構築材料104と支持材料105との組み合わせが要素102として示され、現像層と称される。構築材料104および支持材料105の現像層102は、ITB110の別々の領域上にあり、当該の層(および、関連する支持要素)における3D構造のコンポーネントに対応するパターンになっており、3D構造は、現像層102により構築されている現像層102である。  Thesupport material 105 can be dissolved in a solvent that does not affect thebuild material 104, and the printed 3D structure can be separated from thesupport material 105 used in the printing process. In the figure, the combination ofbuild material 104 andsupport material 105 is shown aselement 102 and is referred to as the development layer. Thedevelopment layer 102 of thebuild material 104 and thesupport material 105 is on separate areas of theITB 110 and is patterned to correspond to the components of the 3D structure in that layer (and associated support elements). Thedevelopment layer 102 is constructed by thedevelopment layer 102.

図1に示されるように、シート供給器126は、媒体のシート108を圧盤118へ、既知のグラバー、ローラ、ニップ、ベルトなど(全てが一般的に項目126により図示される)を使用して供給するよう配置され、供給を行う。この例において、圧盤118は、さらにシート108を移動させる真空ベルトであり、シート108は後続の処理中に保持される。  As shown in FIG. 1,sheet feeder 126 uses a known grabber, roller, nip, belt, etc. (all generally illustrated by item 126) tomedia plate 108 toplaten 118. Arranged to supply and supply. In this example, theplaten 118 is a vacuum belt that further moves thesheet 108 and thesheet 108 is held during subsequent processing.

図2において縦の矢印により示されるように、圧盤118は、(モータ、ギア、滑車、ケーブル、ガイドなど(全てが一般的に項目118により図示される)を使用して)ITB110の方へ移動し、圧盤118上に配置される媒体のシート108をITB110と接触させる。ITB110は、構築材料104および支持材料105の現像層102のうちの1つをシート108へ、圧盤118がシート108をITB110と接触させるたびに静電的に転写し、構築材料104および支持材料105の現像層102をシート108上に連続的に形成する。  As shown by the vertical arrows in FIG. 2, theplaten 118 moves towards the ITB 110 (using motors, gears, pulleys, cables, guides, etc. (all generally illustrated by item 118)). Then, themedium sheet 108 placed on theplaten 118 is brought into contact with theITB 110. TheITB 110 electrostatically transfers one of the development layers 102 of thebuild material 104 and thesupport material 105 to thesheet 108 and whenever theplaten 118 contacts thesheet 108 with theITB 110, thebuild material 104 and thesupport material 105. The developinglayer 102 is continuously formed on thesheet 108.

そのような構築および支持材料は、パターンでITB上に各々の別個の現像デバイス114、116により印刷されて、現像層102において統合され、所定の長さを有する特定のパターンを表す。したがって、現像層102の各々は、ITB110が移動している処理方向(ITB110の隣の矢印により表される)へ向いた前端134、および、前端134とは逆の後端136を有する。  Such construction and support material is printed on the ITB in a pattern by eachseparate development device 114, 116 and integrated in thedevelopment layer 102 to represent a specific pattern having a predetermined length. Accordingly, each of the development layers 102 has afront end 134 that faces the processing direction in which theITB 110 is moving (represented by an arrow next to the ITB 110), and arear end 136 that is opposite to thefront end 134.

より具体的には、図2に示されるように、トランスヒューズニップ130で、トランスヒューズニップ130内の現像層102の前端134が、圧盤118の対応する位置へ転写され始める。したがって、図2において、圧盤118が移動して、ITB110上の現像層102と、現像層102の前端134がトランスヒューズニップ130のローラの最も低い位置にある位置で接触する。したがって、この例において、現像層102の後端136はトランスヒューズニップ130に到達しておらず、したがって、まだ圧盤118へ転写されていない。  More specifically, as shown in FIG. 2, at the transfuse nip 130, thefront end 134 of the developinglayer 102 in the transfuse nip 130 begins to be transferred to a corresponding position on theplaten 118. Accordingly, in FIG. 2, theplaten 118 moves to contact the developinglayer 102 on theITB 110 and thefront end 134 of the developinglayer 102 at a position where the roller of the transfuse nip 130 is at the lowest position. Therefore, in this example, therear end 136 of the developinglayer 102 has not reached the transfuse nip 130 and therefore has not yet been transferred to theplaten 118.

図3に示されるように、圧盤118は、圧盤真空ベルトを移動または回転させることにより、ITB110と同期して移動して(ITB110と同じ速度および同じ方向で移動して)、現像層102を圧盤118へ汚さず滑らかに転写する。図3において、現像層102の後端136は、トランスヒューズニップ130に到達しておらず、したがって、圧盤118または部分的に形成された部分106へ転写されていない部分に過ぎない。その後、ITB110が処理方向に移動するにつれて、圧盤118は、ITB110と同じ速度および同じ方向で、現像層102の後端136が、図4に示されるように、圧盤118がITB110から離れて加熱器120の上部へ移動する地点であるトランスヒューズニップ130のローラの下部に到達するまで移動する(加熱器120は、非接触(例えば、赤外線(IR)ヒータ、または、定着ローラなどの加圧ヒータ)であり得る)。  As shown in FIG. 3, theplaten 118 moves in synchronization with the ITB 110 (moves at the same speed and in the same direction as the ITB 110) by moving or rotating the platen vacuum belt, and moves the developinglayer 102 to the platen. Transfer to 118 smoothly. In FIG. 3, therear end 136 of the developinglayer 102 does not reach the transfuse nip 130, and is therefore only a portion that has not been transferred to theplaten 118 or the partially formedportion 106. Thereafter, as theITB 110 moves in the processing direction, theplaten 118 moves at the same speed and in the same direction as theITB 110 so that therear end 136 of the developinglayer 102 moves away from theITB 110 as shown in FIG. It moves until it reaches the lower part of the roller of the transfuse nip 130, which is the point of movement to the upper part of 120 (theheater 120 is non-contact (for example, an infrared (IR) heater or a pressure heater such as a fixing roller)). Can be).

図5に示されるように、加熱器120が加圧ローラである場合、圧盤118はローラが回転するにつれて同期的に移動し、現像層102をシート108と融合するよう加熱および加圧する。圧盤118およびITB110(および、加熱器ローラ120)の同期的な動きは、現像デバイス116、114により印刷される支持および構築材料(102)のパターンをITB110から圧盤118へ、歪曲または汚れることなく正確に転写する。  As shown in FIG. 5, when theheater 120 is a pressure roller, theplaten 118 moves synchronously as the roller rotates to heat and press thedevelopment layer 102 to fuse with thesheet 108. The synchronous movement ofplaten 118 and ITB 110 (and heater roller 120) ensures that the pattern of support and build material (102) printed bydevelopment devices 116, 114 is accurate fromITB 110 to platen 118 without distortion or smearing. Transcript to.

圧盤118は、ITB110が現像層102の各々をシート108へ転写する各時間の後に加熱器120および接着加熱器/UV光122/124へ移動して、現像層102の各々を独立的に加熱し、各現像層102をシート108およびシート108上に事前に転写された現像層102と連続的に結合してもよい。他の代替物において、圧盤118は、特定の数(例えば、2、3、4個など)の現像層102がシート108上に置かれた後に加熱器120および接着加熱器/UV光122/124へ移動するのみで、複数の現像層102がシート108と、および、現像層同士で同期的に融合してもよい。  Theplaten 118 moves to theheater 120 and adhesive heater /UV light 122/124 after each time theITB 110 transfers each of the development layers 102 to thesheet 108 to heat each of the development layers 102 independently. Each developinglayer 102 may be continuously bonded to thesheet 108 and the developinglayer 102 previously transferred onto thesheet 108. In other alternatives, theplaten 118 may include aheater 120 and an adhesive heater /UV light 122/124 after a certain number (eg, 2, 3, 4, etc.) of thedeveloper layer 102 has been placed on thesheet 108. The plurality ofdevelopment layers 102 may be fused in synchronism with thesheet 108 and between the development layers.

したがって、図6に示されるように、図2〜図5における処理が繰り返されて、複数の現像層102をシート108と(および、現像層同士で)融合する。図6は、どのように現像層102が構築材料104の一部および支持材料105の一部を包含してもよいか、および、どのように最下の現像層102がシート108と結合されるか、および、どのように連続する各現像層102が、下部にある(例えば、層102とシート108との間にある)直前の隣接する現像層102と接触および結合され、現像層102のスタック106を単一のシート108上に形成するか、を示す拡張図である。  Therefore, as shown in FIG. 6, the processes in FIGS. 2 to 5 are repeated to fuse the plurality ofdevelopment layers 102 with the sheet 108 (and between the development layers). FIG. 6 illustrates how thedevelopment layer 102 may include a portion of thebuild material 104 and a portion of thesupport material 105, and how thebottom development layer 102 is bonded to thesheet 108. And how eachsuccessive development layer 102 is in contact with and bonded to the immediately precedingadjacent development layer 102 at the bottom (eg, betweenlayer 102 and sheet 108), and the stack ofdevelopment layers 102 FIG. 6 is an enlarged view showing whether 106 is formed on asingle sheet 108.

上述されたように、現像層102内の構築材料104および支持材料105の粒子(特定数102を使用して図6において粒子として示される(縮尺比で描かれていない))は荷電粒子であり、図6は、これらの項目を負の荷電粒子を有する(または、正の電荷を有し得る)粒子として示す。当業者により理解されるように、印刷コンポーネント114、116は、そのような粒子をITB110へ静電的に転写させるために、電荷を粒子102へ提供する。電荷生成器150は、反対電荷152(この場合、正の電荷)を圧盤118の反対側に発生させるよう使用されることができ、この反対電荷152は、荷電粒子102をITB110からスタック106の上部へ引き付ける。  As described above, the particles ofbuild material 104 andsupport material 105 in development layer 102 (shown as particles in FIG. 6 using a specific number 102 (not drawn to scale)) are charged particles. FIG. 6 illustrates these items as particles having negatively charged particles (or that may have a positive charge). As will be appreciated by those skilled in the art, theprinting components 114, 116 provide charge to theparticles 102 for electrostatic transfer of such particles to theITB 110. Thecharge generator 150 can be used to generate an opposite charge 152 (in this case, a positive charge) on the opposite side of theplaten 118, which countercharge 152 moves the chargedparticles 102 from theITB 110 to the top of thestack 106. To attract.

図7に示されるように、現像層102のスタック106が大きくなるにつれて、追加的な現像層102がスタック106の上部に形成され、図8に示されるように、そのような追加的な現像層102は加熱器120により加熱され、全ての現像層102をスタック106内で融合させる。  As shown in FIG. 7, as thestack 106 of developer layers 102 grows, anadditional developer layer 102 is formed on top of thestack 106, such as shown in FIG. 102 is heated by aheater 120 to fuse all the development layers 102 in thestack 106.

しかしながら、図6に示されるように、ある地点で、スタック106の高さにより、荷電(構築および支持)粒子102間の距離が、荷電粒子102を引き付ける反対電荷152の能力を超えてしまう(この高さは、様々な電荷の強さにより変化する)。図9に示されるように、スタック106の高さがこの地点に到達すると(または、到達する前に)、処理はシート108およびスタック106を、すすぎステーション142へ転写する。  However, as shown in FIG. 6, at some point, the height of thestack 106 causes the distance between the charged (construction and support)particles 102 to exceed the ability of thecounter charge 152 to attract the charged particles 102 (this The height varies with the strength of various charges). As shown in FIG. 9, when the height of thestack 106 reaches this point (or before reaching), the process transfers thesheet 108 and thestack 106 to the rinsestation 142.

より具体的には、すすぎステーション142は、圧盤118から、その上に転写された現像層102を有するシート108を受けるよう配置される。図10に示されるように、すすぎステーション142は、液体144を塗布してシート108を溶かし、現像層102の自立スタック106を残す(図11に示される)。すすぎステーション142は、メッシュベルト140およびメッシュベルト140を介して液体144を噴霧するよう配置されるジェット142を備える。液体144はシート108を溶かすのみであり、構築材料104にも支持材料105にも影響を及ぼさない。  More specifically, the rinsingstation 142 is arranged to receive from the platen 118 asheet 108 having thedeveloper layer 102 transferred thereon. As shown in FIG. 10, the rinsingstation 142 applies the liquid 144 to melt thesheet 108 and leaves afree standing stack 106 of the development layer 102 (shown in FIG. 11). The rinsingstation 142 comprises amesh belt 140 and ajet 142 arranged to spray the liquid 144 via themesh belt 140. The liquid 144 only melts thesheet 108 and does not affect thebuild material 104 or thesupport material 105.

1つの例において、シート108は水可溶性であり得るため、図10において使用される液体144は水であり得る。しかしながら、シート108は、構築材料104にも支持材料105にも影響を及ぼさない溶媒に溶解可能な任意の材料で形成され得る。例えば、シート108は、プラスチック、ポリマー、ゴム、布、紙など、任意の形態で形成され得る。したがって、本明細書に記載されるデバイスおよび方法は、これらの材料が他の材料に影響を及ぼさない異なる溶媒に選択的に溶解可能である限り、シート108、構築材料104、および、支持材料105に対する任意の材料で機能する。  In one example, since thesheet 108 can be water soluble, the liquid 144 used in FIG. 10 can be water. However, thesheet 108 can be formed of any material that is soluble in a solvent that does not affect thebuild material 104 or thesupport material 105. For example, thesheet 108 can be formed in any form such as plastic, polymer, rubber, cloth, paper, and the like. Thus, the devices and methods described herein will provide thesheet 108, thebuild material 104, and thesupport material 105 as long as these materials can be selectively dissolved in different solvents that do not affect other materials. Works with any material.

図12に示されるように、プラットホーム146は、すすぎステーション142から、自立スタック106を受けるよう配置される。さらに、接着ステーション122、124は、光および/または熱を3D構造へ当てて、自立スタック106における現像層102同士をプラットホーム146上で接着するよう構成される。加熱器、光、および、接着ステーションの他のコンポーネント122、124の選択的な使用は、現像層102の化学的な性質に依存して異なるであろう。  As shown in FIG. 12, theplatform 146 is arranged to receive thefree standing stack 106 from the rinsestation 142. Further, thebonding stations 122, 124 are configured to apply light and / or heat to the 3D structure to bond the development layers 102 in thefree standing stack 106 on theplatform 146. The selective use of the heater, light, andother components 122, 124 of the bonding station will vary depending on the chemical nature of thedeveloper layer 102.

1つの例において、構築材料104は、UV硬化性トナーを含み得る。接着ステーション122、124は、そのような材料を、ガラス転移温度と融解温度との間の温度まで加熱することにより接着させ、その後、UV光を当ててポリマーを材料内で交差結合し、それにより、剛構造を作製する。当業者は、他の構築および支持材料が他の接着処理および接着コンポーネントを利用することができ、前述されたものは1つの限定された例に過ぎず、本明細書におけるデバイスおよび方法は、現段階で既知であるか今後に開発されるかに関わらず、そのような接着方法およびコンポーネントの全てに適用可能であることを、理解するであろう。  In one example, thebuild material 104 can include a UV curable toner.Adhesion stations 122, 124 cause such materials to adhere by heating to a temperature between the glass transition temperature and the melting temperature, after which UV light is applied to cross-link the polymer within the material, thereby Create a rigid structure. Those skilled in the art will appreciate that other construction and support materials may utilize other adhesive treatments and adhesive components, and the foregoing is only one limited example, and the devices and methods herein are currently It will be appreciated that it is applicable to all such bonding methods and components, whether known at the stage or developed in the future.

したがって、接着ステーション122、124は、すすぎステーション142が自立スタック106の各々をプラットホーム146へ転写する各時間の後に光および/または熱を当てて、図13に示されるように、自立スタック106の各々における現像層102同士を、および、3D構造の任意の事前に転写された自立スタック106と、プラットホーム146上で独立的に接着させ、自立スタック106の3D構造を連続的に形成する。加えて、図13は、自立スタック106の蓄積の中で支持材料105および構築材料104の部分を示すオーバーレイを図示する。それらは視認可能であっても不可能であってもよく、そのような構築および支持材料が配置されてよい1つの例示的な手法を示すために図示されるに過ぎない。  Thus, thebonding stations 122, 124 apply light and / or heat after each time that the rinsingstation 142 transfers each of thefree standing stacks 106 to theplatform 146, as shown in FIG. The development layers 102 in FIG. 1 and any pre-transferred free-standingstack 106 of 3D structure are independently bonded on theplatform 146 to continuously form the 3D structure of the free-standingstack 106. In addition, FIG. 13 illustrates an overlay showing portions of thesupport material 105 and buildmaterial 104 in the accumulation of thefree standing stack 106. They may or may not be visible and are only shown to show one exemplary approach in which such construction and support materials may be placed.

自立スタック106の3D構造は、外部の溶剤槽を使用して支持材料105を手動で除去できるよう出力されてよく、または、処理は図14〜図16に示されるように進み得る。より具体的には、図14において、支持材料除去ステーション148は、目下の接着された自立スタック106の3D構造をプラットホーム146から受けるよう配置される。支持材料除去ステーション148は、支持材料105を構築材料104に影響を及ぼさずに溶かす溶媒156を塗布する。ここでも、上述されたように、利用される溶媒は、構築材料104および支持材料105の化学的性質に依存する。図15は、支持材料105の半分ほどが残り、構築材料104の一部分が支持材料105の残っているスタックから突き出ている処理を図示する。図16は、支持材料除去ステーション148が全ての支持材料105を溶かすのに十分な溶媒156を塗布した後の処理を図示し、構築材料104のみが残っており、構築材料104のみで作製された完成した3D構造を残す。  The 3D structure of the self-supportingstack 106 may be output so that thesupport material 105 can be manually removed using an external solvent bath, or the process may proceed as shown in FIGS. More specifically, in FIG. 14, the supportmaterial removal station 148 is positioned to receive a 3D structure of the currently bondedfree standing stack 106 from theplatform 146. The supportmaterial removal station 148 applies a solvent 156 that dissolves thesupport material 105 without affecting thebuild material 104. Again, as described above, the solvent utilized depends on the chemistry of thebuild material 104 and thesupport material 105. FIG. 15 illustrates a process in which as much as half of thesupport material 105 remains and a portion of thebuild material 104 protrudes from the remaining stack ofsupport material 105. FIG. 16 illustrates the process after the supportmaterial removal station 148 has applied enough solvent 156 to dissolve all thesupport material 105, leaving only thebuild material 104, made with only thebuild material 104. Leave the completed 3D structure.

図17および図18は、図2に示されるトランスヒューズニップ130の代わりに、平面トランスヒューズステーション138を含む、本明細書における代替的な3D静電印刷構造を図示する。図17に示されるように、平面トランスヒューズステーション138は、ローラ112の間にあり圧盤118と平行であるITB110の平面部分である。図18に示されるように、この構造で、圧盤118が平面トランスヒューズステーション138と接触するよう移動する際、現像層102の全ては、圧盤118または部分的に形成されたスタック106へ同時に転写され、図2および図3に示される回転トランスヒューズプロセスを回避する。  17 and 18 illustrate an alternative 3D electrostatic printing structure herein that includes aplanar transfuse station 138 instead of the transfuse nip 130 shown in FIG. As shown in FIG. 17, theplanar transfuse station 138 is a planar portion of theITB 110 that is between therollers 112 and parallel to theplaten 118. As shown in FIG. 18, in this configuration, as theplaten 118 moves into contact with theplanar transfuse station 138, all of thedeveloper layer 102 is simultaneously transferred to theplaten 118 or partially formedstack 106. Avoid the rotating transfuse process shown in FIGS.

同様に、図19に示されるように、ドラム178が、本明細書に記載されるように動作する全ての他のコンポーネントを伴って、ITB110の代わりに使用され得る。したがって、ドラム178は、上述されたように、材料を現像ステーション114、116から受ける中間転写表面であってよく、または、光受容体であってよく、電荷の潜像を保持して材料を現像デバイス254から受けることにより、以下に記載される光受容体256が動作するにつれて動作し得る。  Similarly, as shown in FIG. 19, adrum 178 can be used in place ofITB 110 with all other components operating as described herein. Thus, thedrum 178 may be an intermediate transfer surface that receives material from thedevelopment stations 114, 116, as described above, or may be a photoreceptor, which develops the material while retaining a latent image of charge. Receiving from thedevice 254 may operate as thephotoreceptor 256 described below operates.

図20は、本明細書における例示的な方法を図示するフローチャートである。項目170において、本明細書における様々な例示的な方法は、第1および第2の材料をITBへ自動的に静電的に転写する。項目170において、第2の材料は、第1の材料上で(例えば、第1の材料がITB上に既に置かれているITBの位置へ)転写される。ここでも、第2の材料は、第1の材料を溶かす溶媒とは異なる溶媒に溶解する。  FIG. 20 is a flowchart illustrating an exemplary method herein. Initem 170, various exemplary methods herein automatically and electrostatically transfer the first and second materials to the ITB. Initem 170, the second material is transferred onto the first material (eg, to the location of the ITB where the first material is already on the ITB). Again, the second material is dissolved in a solvent different from the solvent that dissolves the first material.

項目172において、さらに、そのような方法は、媒体のシートを圧盤へシート供給器を使用して自動的に供給する。さらに、項目174において、これらの方法は、圧盤をITBの方へ自動的に移動させ、圧盤上に置かれている媒体のシートをITBと接触させ、第1の材料および第2の材料の層をシートへ静電的に転写する。第1の材料および第2の材料の層は、ITBの別々の領域上にあり、パターンになっている。  Initem 172, such a method further automatically supplies a sheet of media to the platen using a sheet feeder. Further, initem 174, the methods automatically move the platen toward the ITB, bring a sheet of media placed on the platen into contact with the ITB, and layers of the first material and the second material. Is electrostatically transferred to the sheet. The layers of the first material and the second material are on separate areas of the ITB and are patterned.

この後、項目176において、方法は圧盤を加熱器へ自動的に移動させ、層をシートと結合させる。項目176から項目174への矢印により示されるように、そのような方法は、圧盤をITBの方へ移動させるプロセスを自動的に繰り返して、シートをITBと繰り返し接触させ、第1の材料および第2の材料の層をシート上に連続的に形成する。ITBが層の各々をシートへ転写する各時間の後に、これらの方法は、圧盤を加熱器へ移動させるプロセスを自動的に繰り返して、層の各々を独立的に加熱し、各層をシートまたは圧盤上の層のうちの任意の事前に転写された層へ連続的に結合する。  After this, atitem 176, the method automatically moves the platen to the heater to bond the layer with the sheet. As indicated by the arrows fromitem 176 toitem 174, such a method automatically repeats the process of moving the platen toward the ITB, repeatedly contacting the sheet with the ITB, the first material and the first material. Two layers of material are continuously formed on the sheet. After each time the ITB transfers each of the layers to the sheet, these methods automatically repeat the process of moving the platen to the heater to heat each of the layers independently, and each layer to the sheet or platen. Bond continuously to any pre-transferred layer of the top layer.

項目178において、これらの方法は、その上に層を有するシートを、すすぎステーションへ自動的に供給して、液体を自動的に塗布してシートを溶かし、すすぎステーションを使用して層の自立スタックを残す。液体はシートを溶かすのみであり、第1の材料にも第2の材料にも影響を及ぼさない。例えば、すすぎステーションは、メッシュベルトおよびメッシュベルトを介して液体を噴霧するよう配置されるジェットを備える。  Initem 178, these methods automatically supply a sheet having a layer thereon to a rinsing station to automatically apply liquid to melt the sheet and use the rinsing station to self-stack a layer. Leave. The liquid only melts the sheet and does not affect the first material or the second material. For example, the rinsing station comprises a mesh belt and a jet arranged to spray liquid via the mesh belt.

その後、項目180において、これらの方法は、自立スタックをプラットホームへ自動的に供給して、層の自立スタックの3D構造を連続的に形成する。項目182において、これらの方法は、光および/または熱を3D構造へ自動的に当てて、自立スタック同士をプラットホーム上で接着ステーションを使用して接着する。より具体的には、項目182における接着プロセスは、すすぎステーションが自立スタックの各々をプラットホームへ転写する各時間の後に光および/または熱を当てて、各自立スタックを、3D構造の自立スタックのうちの任意の事前に転写されたものとプラットホーム上で独立的に接着する。  Thereafter, initem 180, these methods automatically feed a free-standing stack to the platform to continuously form a 3D structure of the free-standing stack of layers. Initem 182, these methods automatically apply light and / or heat to the 3D structure to bond the self-supporting stacks together on the platform using a bonding station. More specifically, the bonding process initem 182 applies light and / or heat after each time that the rinsing station transfers each of the freestanding stacks to the platform so that each freestanding stack is out of a freestanding stack of 3D structures. Adhere independently on the platform with any pre-transferred one.

さらに、項目184において、これらの方法は、3D構造を支持材料除去ステーションへ自動的に供給してもよく、第2の材料を第1の材料に影響を及ぼさずに溶かす溶媒を塗布して、第2の材料のみで作製された3D構造を支持材料除去ステーションに残し得る。  Further, initem 184, these methods may automatically supply the 3D structure to the support material removal station, applying a solvent that dissolves the second material without affecting the first material, and A 3D structure made with only the second material may be left in the support material removal station.

図21は、本明細書における3D印刷デバイス204の多くのコンポーネントを図示する。3D印刷デバイス204は、コントローラ/有形プロセッサ224、および、有形プロセッサ224および印刷デバイス204の外部のコンピュータ化されたネットワークと動作可能に接続される通信ポート(入力/出力)214を含む。さらに、印刷デバイス204は、グラフィカルユーザインタフェース(GUI)アセンブリ212など、少なくとも1つのアクセサリ機能コンポーネントを含み得る。ユーザは、グラフィカルユーザインタフェースまたはコントロールパネル212から、メッセージ、命令、および、メニューオプションを受信してもよく、グラフィカルユーザインタフェースまたはコントロールパネル212を介して命令を入力してもよい。  FIG. 21 illustrates many components of the3D printing device 204 herein. The3D printing device 204 includes a controller /tangible processor 224 and a communication port (input / output) 214 that is operatively connected to a computerized network external to thetangible processor 224 and theprinting device 204. Further, theprinting device 204 may include at least one accessory functional component, such as a graphical user interface (GUI)assembly 212. A user may receive messages, instructions, and menu options from a graphical user interface orcontrol panel 212 and may enter instructions via the graphical user interface orcontrol panel 212.

入力/出力デバイス214は、3D印刷デバイス204との間の通信のために使用され、(現段階で既知であるか今後に開発されるかに関わらず、任意の形態の)有線デバイスまたは無線デバイスを備える。有形プロセッサ224は、印刷デバイス204の様々な動作を制御する。持続性の有形コンピュータ保存媒体デバイス210(光、磁気、コンデンサベースなどであってよく、一時的な信号とは異なる)は、有形プロセッサ224により読込可能であり、コンピュータ化されたデバイスが本明細書に記載されるような様々な機能を行えるよう有形プロセッサ224が実行する命令を保存する。したがって、図21に示されるように、筐体は、交流電流(AC)源220から電力供給218により供給される電力で動作する1つ以上の機能コンポーネントを有する。電力供給218は、共通の電力変換ユニット、電力記憶素子(例えば、電池など)などを備え得る。  The input /output device 214 is used for communication with the3D printing device 204 and may be any form of wired or wireless device (whether known at this stage or developed in the future). Is provided. Thetangible processor 224 controls various operations of theprinting device 204. Persistent tangible computer storage media device 210 (which may be optical, magnetic, capacitor based, etc., different from a transient signal) is readable bytangible processor 224, and a computerized device is described herein. The instructions executed by thetangible processor 224 are stored to perform various functions as described in the above. Thus, as shown in FIG. 21, the housing has one or more functional components that operate on power supplied by apower supply 218 from an alternating current (AC)source 220. Thepower supply 218 may include a common power conversion unit, a power storage element (eg, a battery, etc.), and the like.

3D印刷デバイス204は、上述されたように、構築および支持材料の連続的な層を圧盤上に沈着させる少なくとも1つのマーキングデバイス(印刷エンジン)240を含み、専用の画像プロセッサ224と動作可能に接続される(画像データの処理専用のため、汎用コンピュータとは異なる)。さらに、印刷デバイス204は、さらに外部の電源220から(電力供給218を介して)供給される電力で動作する少なくとも1つのアクセサリ機能コンポーネント(スキャナ232など)を含み得る。  The3D printing device 204 includes at least one marking device (print engine) 240 that deposits a continuous layer of build and support material on the platen, as described above, and is operatively connected to adedicated image processor 224. (Because it is dedicated to processing image data, it is different from a general-purpose computer.) Further, theprinting device 204 may further include at least one accessory functional component (such as a scanner 232) that operates on power supplied from an external power source 220 (via the power supply 218).

1つ以上の印刷エンジン240は、現段階で既知であるか今後に開発されるかに関わらず、構築および支持材料(トナーなど)を適用する任意のマーキングデバイスを図示するよう意図され、例えば、(図22に示されるように)中間転写ベルト110を使用するデバイスを含み得る。  One ormore print engines 240 are intended to illustrate any marking device that applies construction and support materials (such as toner), whether currently known or developed in the future, eg, A device that uses the intermediate transfer belt 110 (as shown in FIG. 22) may be included.

したがって、図22に示されるように、図11に示される印刷エンジン240の各々は、1つ以上の潜在的に異なる(例えば、異なる色、異なる材料など)構築材料現像ステーション116、1つ以上の潜在的に異なる(例えば、異なる色、異なる材料など)支持材料現像ステーション114などを利用し得る。現像ステーション114、116は、現段階で既知であるか今後に開発されるかに関わらず、個々の静電マーキングステーション、個々のインクジェットステーション、個々の乾燥インクステーションなど、任意の形態の現像ステーションであり得る。現像ステーション114、116の各々は、材料のパターンを中間転写ベルト110の同じ位置へ(中間転写ベルト110の状態とは潜在的に無関係に)順番に一度のベルト回転中に転写し、それにより、完全な完成した画像が中間転写ベルト110へ転写される前に中間転写ベルト110が通過しなければならない数が削減される。  Thus, as shown in FIG. 22, each of theprint engines 240 shown in FIG. 11 includes one or more potentially different (eg, different colors, different materials, etc.) buildmaterial development stations 116, one or more Potentially different (eg, different colors, different materials, etc.) supportmaterial development stations 114, etc. may be utilized. Thedevelopment stations 114, 116 can be any form of development station, such as individual electrostatic marking stations, individual inkjet stations, individual dry ink stations, whether known at this stage or developed in the future. possible. Each of thedevelopment stations 114, 116 transfers the pattern of material to the same position of theintermediate transfer belt 110 in turn (potentially independent of the state of the intermediate transfer belt 110) in sequence during one belt rotation, thereby The number that theintermediate transfer belt 110 must pass before the complete completed image is transferred to theintermediate transfer belt 110 is reduced.

1つの例示的な個々の静電現像ステーション114、116が図23に示され、中間転写ベルト110と隣接して(または、潜在的に接触して)配置される。個々の静電現像ステーション114、116の各々は、均一の電荷を内部の光受容体256上に生成する独自の充電ステーション258、均一の電荷をパターン化された電荷内へ光受容器体上にパターン化する内部の露光デバイス260、および、構築または支持材料を光受容体256へ転写する内部の現像デバイス254を含む。その後、構築または支持材料のパターンは、光受容体256から中間転写ベルト110へ転写され、最終的に、中間転写ベルトからシート108へ転写される。図23が回転ベルト(110)と隣接または接触する5個の現像ステーションを図示する一方で、当業者により理解されるように、そのようなデバイスは、任意の数のマーキングステーション(例えば、2、3、5、8、11個など)を使用し得る。  One exemplary individualelectrostatic development station 114, 116 is shown in FIG. 23 and is positioned adjacent (or potentially in contact with) theintermediate transfer belt 110. Each of the individualelectrostatic development stations 114, 116 has aunique charge station 258 that generates a uniform charge on theinternal photoreceptor 256, and the uniform charge on the photoreceptor body into the patterned charge. It includes aninternal exposure device 260 to be patterned and aninternal development device 254 that transfers the build or support material to thephotoreceptor 256. The build or support material pattern is then transferred from thephotoreceptor 256 to theintermediate transfer belt 110 and finally transferred from the intermediate transfer belt to thesheet 108. While FIG. 23 illustrates five development stations adjacent to or in contact with the rotating belt (110), as will be appreciated by those skilled in the art, such a device can include any number of marking stations (eg, 2, 3, 5, 8, 11, etc.) may be used.

一部の例示的な構造が添付の図に図示される一方で、当業者は、図は簡略化された概略図であり、以下に提示される請求項は、図示されないが、そのようなデバイスおよびシステムで一般的に利用される、より多くの特徴(または、潜在的に、より少ない特徴)を包含することを、理解するであろう。したがって、出願者は、以下に提示される請求項が添付の図により限定されることを意図しておらず、添付の図は、単に、請求される特徴が実装され得る数個の手法を図示するために提供されている。  While some exemplary structures are illustrated in the accompanying figures, those skilled in the art will appreciate that such figures are simplified schematics and that the claims presented below are not illustrated, but such devices It will be understood to encompass more features (or potentially fewer features) that are typically utilized in systems and systems. Accordingly, applicants do not intend that the claims presented below be limited by the accompanying figures, which merely illustrate several ways in which the claimed features may be implemented. Is provided to be.

米国特許第8,488,994号に示されるように、電子写真術を使用して3D部分を印刷する追加的な製造システムが知られている。システムは、表面を有する光伝導体コンポーネントおよび現像ステーションを含み、現像ステーションは、材料の現像層を光伝導体コンポーネントの表面上に転写するよう構成される。さらに、システムは、現像層を回転可能な光伝導体コンポーネントの表面から受けるよう構成される転写媒体、および、現像層を転写コンポーネントから層ごとに受けて、受信した層の少なくとも一部分から3D部分を印刷するよう構成される圧盤を含む。  Additional manufacturing systems are known for printing 3D portions using electrophotography, as shown in US Pat. No. 8,488,994. The system includes a photoconductor component having a surface and a development station, wherein the development station is configured to transfer a developer layer of material onto the surface of the photoconductor component. The system further includes a transfer medium configured to receive the development layer from the surface of the rotatable photoconductor component, and receiving the development layer layer by layer from the transfer component to receive a 3D portion from at least a portion of the received layer. Includes a platen configured to print.

UV硬化性トナーに関して、米国特許第7,250,238号に開示されるように、印刷プロセスにおいてUV硬化性トナー組成物を利用する方法であるように、UV硬化性トナー組成物を提供することが知られている。米国特許第7,250,238号は、約100nm〜約400nmを有するUV光などのUV放射物への露光により硬化され得る実施形態におけるトナーの生成を許容する様々なトナーエマルジョン凝集プロセスを開示している。米国特許第7,250,238号において、生成されたトナー組成物は、温度感知パッケージングおよびホイルシールの生産など、様々な印刷用途に利用され得る。米国特許第7,250,238号において、実施形態は、選択的な染料、選択的なワックス、スチレンから生成されるポリマー、および、アクリル酸ブチル、アクリル酸カルボキシエチル、および、UV光硬化性アクリル酸オリゴマーから成る群から選択されるアクリレートを備えるUV硬化性トナー組成物に関する。追加的に、これらの態様は、顔料などの染料、選択的なワックス、および、UV硬化性の脂環式エポキシドから生成されるポリマーを備えるトナー組成物に関する。  With respect to UV curable toners, providing a UV curable toner composition, as disclosed in US Pat. No. 7,250,238, is a method that utilizes a UV curable toner composition in a printing process. It has been known. U.S. Patent No. 7,250,238 discloses various toner emulsion aggregation processes that allow for the production of toner in embodiments that can be cured by exposure to UV radiation, such as UV light having about 100 nm to about 400 nm. ing. In US Pat. No. 7,250,238, the toner composition produced can be utilized in a variety of printing applications, such as temperature sensitive packaging and foil seal production. In US Pat. No. 7,250,238, embodiments include selective dyes, selective waxes, polymers made from styrene, and butyl acrylate, carboxyethyl acrylate, and UV light curable acrylic. It relates to a UV curable toner composition comprising an acrylate selected from the group consisting of acid oligomers. Additionally, these embodiments relate to toner compositions comprising a polymer formed from a dye, such as a pigment, a selective wax, and a UV curable cycloaliphatic epoxide.

さらに、米国特許第7,250,238号は、UV硬化性トナー組成物を形成する方法を開示し、以下を備える:スチレン、アクリル酸ブチル、アクリル酸カルボキシメチル、および、UV硬化性アクリレートから形成されるポリマーを包含するラテックスを染料およびワックスと混合すること;この混合物に凝集剤を加えて、選択的に凝集を誘発して第2の混合物に拡散されるトナー前駆体粒子を形成すること;トナー前駆体粒子をポリマーのガラス転移温度(Tg)と等しい温度、または、それより高い温度まで加熱して、トナー粒子を形成すること;選択的にトナー粒子を洗浄すること;および、選択的にトナー粒子を乾燥させること。さらなる態様は、この方法により生産されるトナー粒子に関する。  Additionally, US Pat. No. 7,250,238 discloses a method of forming a UV curable toner composition comprising: styrene, butyl acrylate, carboxymethyl acrylate, and UV curable acrylate Mixing the latex containing the polymer to be combined with the dye and wax; adding a flocculant to the mixture to selectively induce aggregation to form toner precursor particles that are diffused into the second mixture; Heating the toner precursor particles to a temperature equal to or higher than the glass transition temperature (Tg) of the polymer to form toner particles; selectively washing the toner particles; and optionally Dry the toner particles. A further aspect relates to toner particles produced by this method.

一部の例示的な構造が添付の図に図示される一方で、当業者は、図が簡略化された概略図であり、以下に提示される請求項は、図示されないが、そのようなデバイスおよびシステムで一般的に利用される、より多くの特徴(または、潜在的に、より少ない特徴)を包含することを、理解するであろう。したがって、出願者は、以下に提示される請求項が添付の図により限定される意図はなく、添付の図は、単に、請求される特徴が実装され得る数個の手法を図示するために提供されている。  While some exemplary structures are illustrated in the accompanying figures, those skilled in the art will appreciate that such figures are simplified schematics and that the claims presented below are not shown, but such devices It will be understood to encompass more features (or potentially fewer features) that are typically utilized in systems and systems. Accordingly, applicants do not intend the claims presented below to be limited by the accompanying figures, which are provided merely to illustrate several ways in which the claimed features may be implemented. Has been.

多くのコンピュータ化されたデバイスが上述されている。チップベースの中央処理装置(CPU)、入力/出力デバイス(グラフィカルユーザインタフェース(GUI)、メモリ、比較器、有形プロセッサなどを含む)を含むコンピュータ化されたデバイスが知られており、それらは米国テキサス州ラウンドロックのデルコンピュータおよび米国カリフォルニア州クパチーノのアップルコンピュータ社などの製造業者により生産される容易に入手可能なデバイスである。そのようなコンピュータ化されたデバイスは、入力/出力デバイス、電力供給、有形プロセッサ、電子保存メモリ、配線などを一般的に含むが、その詳細は、本明細書に記載されるシステムおよび方法の顕著な態様に集中できるよう、本明細書から省略される。同様に、プリンタ、コピー機、スキャナ、および、他の類似の周辺装置が、米国コネチカット州ノーウォークのゼロックス社から入手可能であるが、そのようなデバイスの詳細は、簡潔化および読み手の集中のため本明細書において議論されない。  A number of computerized devices have been described above. Computerized devices are known, including chip-based central processing units (CPUs) and input / output devices (including graphical user interface (GUI), memory, comparators, tangible processors, etc.), which are known as Texas, USA A readily available device produced by manufacturers such as the Dell Round Rock State Computer and Apple Computer Corporation of Cupertino, California. Such computerized devices typically include input / output devices, power supplies, tangible processors, electronic storage memory, wiring, etc., details of which are notable for the systems and methods described herein. In order to be able to concentrate on this aspect, it is omitted from this specification. Similarly, printers, copiers, scanners, and other similar peripherals are available from Xerox Corporation of Norwalk, Connecticut, USA. Details of such devices are simplified and reader-intensive. Therefore, it will not be discussed herein.

本明細書において使用されるプリンタまたは印刷デバイスという用語は、デジタルコピー機、製本機、ファクシミリ機、多機能器など、任意の目的で印刷出力機能を行う任意の装置を包含する。プリンタ、印刷エンジンなどの詳細は既知であり、この開示が提示される顕著な特徴に集中され続けるよう、本明細書において詳細は記載されない。本明細書におけるシステムおよび方法は、カラー、モノクロで印刷する、または、カラーまたはモノクロの画像データを取り扱う、システムおよび方法を包含し得る。全ての前述したシステムおよび方法は、静電写真および/または乾式写真機および/またはプロセスに特に利用可能である。  As used herein, the term printer or printing device encompasses any device that performs a print output function for any purpose, such as a digital copier, bookbinding machine, facsimile machine, or multi-function device. Details of printers, print engines, etc. are known and will not be described in detail herein so that this disclosure continues to focus on the salient features presented. The systems and methods herein may include systems and methods that print in color, monochrome, or handle color or monochrome image data. All the aforementioned systems and methods are particularly applicable to electrostatography and / or dry photographic machines and / or processes.

この発明の目的において、固定化という用語は、乾燥、硬化、重合、交差結合、結合、または、コーティングの追加的な反応または他の反応を意味する。加えて、本明細書において使用される「右側の(right)」「左側の(left)」「垂直の(vertical)」「水平の(horizontal)」「上部の(top)」「下部の(bottom)」「上方の(upper)」「下方の(lower)」「下位の(under)」「以下の(below)」「下層の(underlying)」「上位の(over)」「上層の(overlying)」「平行な(parallel)」「鉛直な(perpendicular)」などの用語は、(他に示されない限り)それらが図において配向および図示される際、相対的な位置であると理解される。「触れる(touching)」「上に(on)」「直接接触して(in direct contact)」「接する(abutting)」「直接的に隣接する(directly adjacent to)」などの用語は、少なくとも1つの要素が別の要素と(記載される要素を分離する他の要素なしに)物理的に接触することを意味する。さらに、「自動化された(automated)」または「自動的に(automatically)」という用語は、プロセスが(機器またはユーザにより)始動されると、1つ以上の機器が、さらなる任意のユーザからの入力なしにプロセスを行うことを意味する。本明細書における図において、同じ識別番号は、同等または類似の項目を識別する。  For the purposes of this invention, the term immobilization refers to drying, curing, polymerization, cross-linking, bonding, or additional or other reactions of the coating. In addition, as used herein, "right", "left", "vertical", "horizontal", "top", "bottom" ) ”“ Upper ”“ lower ”“ under ”“ below ”“ underlying ”“ upper ”“ overlying ” Terms such as “parallel” and “perpendicular” are understood to be relative positions when they are oriented and illustrated in the figures (unless otherwise indicated). Terms such as “touching”, “on”, “in direct contact”, “acting”, “directly adjacent” are at least one Means an element is in physical contact with another element (without the other elements separating the elements being described). Furthermore, the term “automated” or “automatically” means that one or more devices may receive input from any additional user when the process is initiated (by the device or user). It means doing the process without. In the figures herein, the same identification number identifies an equivalent or similar item.

Claims (10)

Translated fromJapanese
第1の材料および第2の材料の層を有する中間転写表面であって、前記第1の材料および前記第2の材料の前記層は、前記中間転写表面の別々の領域にあり、パターンになっている、中間転写表面と、
前記中間転写表面と相対的に移動する圧盤と、
媒体のシートを前記圧盤へ供給するよう配置されるシート供給器であって、前記圧盤は前記中間転写表面の方へ移動して、前記圧盤上に配置される前記媒体のシートを前記中間転写表面と接触させ、前記中間転写表面は、前記第1の材料および前記第2の材料の層を前記シートへ、前記圧盤が前記シートを前記中間転写表面と接触させるたびに静電的に転写して、前記第1の材料および前記第2の材料の層を前記シート上に連続的に形成する、シート供給器と、
前記圧盤から、その上に前記層を有する前記シートを受けるよう配置される、すすぎステーションであって、前記すすぎステーションは、液体を塗布して前記シートを溶かし、前記層の自立スタックを残す、すすぎステーションと、
前記すすぎステーションから、前記自立スタックを受けて前記層の自立スタックの3D構造を連続的に形成するよう配置されるプラットホームと、
を備える、三次元(3D)プリンタ。
An intermediate transfer surface having a layer of a first material and a second material, wherein the layers of the first material and the second material are in separate regions of the intermediate transfer surface and are patterned. An intermediate transfer surface;
A platen that moves relative to the intermediate transfer surface;
A sheet feeder arranged to supply a sheet of media to the platen, the platen moving toward the intermediate transfer surface and transferring the sheet of media disposed on the platen to the intermediate transfer surface The intermediate transfer surface electrostatically transfers the first material and the second material layer to the sheet each time the platen contacts the sheet with the intermediate transfer surface. A sheet feeder that continuously forms a layer of the first material and the second material on the sheet;
A rinsing station arranged to receive the sheet having the layer thereon from the platen, the rinsing station applying a liquid to melt the sheet, leaving a free standing stack of layers Station,
A platform arranged to receive the free standing stack from the rinse station to continuously form a 3D structure of the free standing stack of layers;
A three-dimensional (3D) printer.
前記液体は前記シートを溶かすのみであり、前記第1の材料にも前記第2の材料にも影響を及ぼさない、請求項1に記載の3Dプリンタ。  The 3D printer according to claim 1, wherein the liquid only melts the sheet and does not affect the first material or the second material. 前記すすぎステーションは、メッシュベルトおよび前記メッシュベルトを介して前記液体を噴霧するよう配置されるジェットを備える、請求項1に記載の3Dプリンタ。  The 3D printer according to claim 1, wherein the rinsing station comprises a mesh belt and a jet arranged to spray the liquid via the mesh belt. 中間転写ベルト(ITB)と、
第1の材料を前記ITBへ静電的に転写するよう配置される第1の光受容体と、
第2の材料を、前記第1の材料が前記ITB上に配置されている前記ITBの位置へ静電的に転写するよう配置される第2の光受容体であって、前記第2の材料は、前記第1の材料に影響を及ぼさない溶媒に溶解する、第2の光受容体と、
前記ITBと相対的に移動する圧盤と、
媒体のシートを前記圧盤へ供給するよう配置されるシート供給器であって、前記圧盤は前記ITBの方へ移動して、前記圧盤上に配置される前記媒体のシートを前記ITBと繰り返し接触させ、前記ITBは、前記第1の材料および前記第2の材料の層を前記シートへ、前記圧盤が前記シートを前記ITBと接触させるたびに静電的に転写して、前記第1の材料および前記第2の材料の層を前記シート上に連続的に形成し、前記第1の材料および前記第2の材料の前記層は、前記ITBの別々の領域上にあり、パターンになっている、シート供給器と、
前記圧盤と隣接する加熱器であって、前記圧盤は前記加熱器へ、前記ITBが前記層の各々を前記シートへ転写する各時間の後に移動して、前記層の各々を独立的に加熱し、前記層の各々を前記シートへ、および、前記層のうちの任意の事前に転写された層へ前記圧盤上で連続的に結合する、加熱器と、
前記圧盤から、その上に前記層を有する前記シートを受けるよう配置される、すすぎステーションであって、前記すすぎステーションは、液体を塗布して前記シートを溶かし、前記層の自立スタックを残す、すすぎステーションと、
前記すすぎステーションから、前記自立スタックを受けて、前記層の自立スタックの3D構造を連続的に形成するよう配置されるプラットホームと、
光および/熱を前記3D構造へ当てて、前記自立スタック同士を前記プラットホーム上で接着するよう配置される接着ステーションと、
を備える、三次元(3D)プリンタ。
An intermediate transfer belt (ITB);
A first photoreceptor arranged to electrostatically transfer a first material to the ITB;
A second photoreceptor disposed to electrostatically transfer a second material to a position of the ITB where the first material is disposed on the ITB, the second material A second photoreceptor that dissolves in a solvent that does not affect the first material;
A platen that moves relative to the ITB;
A sheet feeder arranged to supply a sheet of media to the platen, wherein the platen moves toward the ITB to repeatedly contact the sheet of media disposed on the platen with the ITB. The ITB electrostatically transfers the first material and the second material layer to the sheet each time the platen contacts the sheet with the ITB, and the first material and Forming a layer of the second material continuously on the sheet, the layers of the first material and the second material being on separate areas of the ITB, in a pattern; A sheet feeder;
A heater adjacent to the platen, wherein the platen moves to the heater after each time the ITB transfers each of the layers to the sheet to heat each of the layers independently; A heater that continuously couples each of the layers to the sheet and to any pre-transferred layer of the layers on the platen;
A rinsing station arranged to receive the sheet having the layer thereon from the platen, the rinsing station applying a liquid to melt the sheet, leaving a free standing stack of layers Station,
A platform arranged to receive the free standing stack from the rinse station to continuously form a 3D structure of the free standing stack of layers;
A bonding station arranged to apply light and / or heat to the 3D structure to bond the free-standing stacks on the platform;
A three-dimensional (3D) printer.
前記液体は前記シートを溶かすのみであり、前記第1の材料にも前記第2の材料にも影響を及ぼさない、請求項4に記載の3Dプリンタ。  The 3D printer according to claim 4, wherein the liquid only melts the sheet and does not affect the first material or the second material. 前記すすぎステーションは、メッシュベルトおよび前記メッシュベルトを介して前記液体を噴霧するよう配置されるジェットを備える、請求項4に記載の3Dプリンタ。  The 3D printer according to claim 4, wherein the rinsing station comprises a mesh belt and a jet arranged to spray the liquid via the mesh belt. 媒体のシートを圧盤へシート供給器を使用して自動的に供給することと、
前記圧盤を中間転写表面の方へ自動的に移動させて、前記圧盤上に配置される前記媒体のシートを前記中間転写表面と接触させ、第1の材料および第2の材料の層を前記シートへ静電的に転写することであって、前記第1の材料および前記第2の材料の前記層は前記中間転写表面の別々の領域上にあり、パターンになっている、転写することと、
前記圧盤を前記中間転写表面の方へ前記移動させることを自動的に繰り返して、前記シートを前記中間転写表面に繰り返し接触させ、前記第1の材料および前記第2の材料の層を前記シート上に連続的に形成することと、
その上に前記層を有する前記シートを、すすぎステーションへ自動的に供給することと、
液体を自動的に塗布して前記シートを溶かし、前記すすぎステーションを使用して前記層の自立スタックを残すことと、
前記自立スタックをプラットホームへ自動的に供給して、前記層の自立スタックの3D構造を連続的に形成することと、
を備える方法。
Automatically feeding a sheet of media to the platen using a sheet feeder;
The platen is automatically moved toward the intermediate transfer surface to bring a sheet of the media disposed on the platen into contact with the intermediate transfer surface, and a first material layer and a second material layer are placed in the sheet. Transferring electrostatically, wherein the layers of the first material and the second material are on separate regions of the intermediate transfer surface and are patterned;
The movement of the platen toward the intermediate transfer surface is automatically repeated to repeatedly contact the sheet with the intermediate transfer surface so that the layers of the first material and the second material are on the sheet. Forming continuously,
Automatically feeding the sheet having the layer thereon to a rinsing station;
Automatically applying a liquid to melt the sheet, leaving a free-standing stack of layers using the rinse station;
Automatically supplying the free-standing stack to a platform to continuously form a 3D structure of the free-standing stack of layers;
A method comprising:
前記液体は前記シートを溶かすのみであり、前記第1の材料にも前記第2の材料にも影響を及ぼさない、請求項7に記載の方法。  The method of claim 7, wherein the liquid only melts the sheet and does not affect the first material or the second material. 第1の材料を中間転写ベルト(ITB)へ自動的に静電的に転写することと、
第2の材料を、前記第1の材料が前記ITB上に置かれている前記ITBの位置へ自動的に静電的に転写することであって、前記第2の材料は、前記第1の材料に影響を及ぼさない溶媒に溶解する、転写することと、
媒体のシートを圧盤へシート供給器を使用して自動的に供給することと、
前記圧盤を前記ITBの方へ自動的に移動させて、前記圧盤上に配置される前記媒体のシートを前記ITBと接触させ、前記第1の材料および前記第2の材料の層を前記シートへ静電的に転写することであって、前記第1の材料および前記第2の材料の前記層は、前記ITBの別々の領域上にあり、パターンになっている、転写することと、
前記圧盤を前記加熱器へ自動的に移動させ、前記層を前記シートと結合させることと、
前記圧盤を前記ITBの方へ前記移動させることを自動的に繰り返して、前記シートを前記ITBと繰り返し接触させ、前記第1の材料および前記第2の材料の層を前記シート上に連続的に形成することと、
前記ITBが前記層の各々を前記シートへ転写する各時間の後に、前記圧盤を前記加熱器へ前記移動することを自動的に繰り返して、前記層の各々を独立的に加熱し、前記層の各々を前記シートと、および、前記層のうちの任意の事前に転写された層と前記圧電上で連続的に結合させることと、
その上に前記層を有する前記シートを、すすぎステーションへ自動的に供給することと、
液体を自動的に塗布して前記シートを溶かし、前記すすぎステーションを使用して前記層の自立スタックを残すことと、
前記自立スタックをプラットホームへ自動的に供給して、前記層の自立スタックの3D構造を連続的に形成することと、
光および/または熱を前記3D構造へ自動的に当てて、前記自立スタック同士を前記プラットホーム上に接着ステーションを使用して接着することと、
を備える、方法。
Automatically electrostatically transferring the first material to an intermediate transfer belt (ITB);
Automatically and electrostatically transferring a second material to a location of the ITB where the first material is placed on the ITB, wherein the second material is the first material Dissolving in a solvent that does not affect the material, transferring,
Automatically feeding a sheet of media to the platen using a sheet feeder;
The platen is automatically moved toward the ITB to bring a sheet of the media disposed on the platen into contact with the ITB, and the first material and second material layers to the sheet. Transferring electrostatically, wherein the layers of the first material and the second material are on separate areas of the ITB and are patterned;
Automatically moving the platen to the heater and bonding the layer to the sheet;
The movement of the platen toward the ITB is automatically repeated to repeatedly contact the sheet with the ITB, and the layers of the first material and the second material are continuously on the sheet. Forming,
After each time the ITB transfers each of the layers to the sheet, it automatically repeats the movement of the platen to the heater to independently heat each of the layers, Continuously bonding each on the piezoelectric with the sheet and any pre-transferred layer of the layers;
Automatically feeding the sheet having the layer thereon to a rinsing station;
Automatically applying a liquid to melt the sheet, leaving a free-standing stack of layers using the rinse station;
Automatically supplying the free-standing stack to a platform to continuously form a 3D structure of the free-standing stack of layers;
Automatically applying light and / or heat to the 3D structure to bond the self-supporting stacks onto the platform using a bonding station;
A method comprising:
前記液体は前記シートを溶かすのみであり、前記第1の材料にも前記第2の材料にも影響を及ぼさない、請求項9に記載の方法。  The method of claim 9, wherein the liquid only melts the sheet and does not affect the first material or the second material.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
DE102015011790A1 (en)*2015-09-162017-03-16Voxeljet Ag Device and method for producing three-dimensional molded parts
US11273608B2 (en)*2018-06-072022-03-15Sakuu CorporationMulti-material three-dimensional printer
US12403655B2 (en)2020-05-212025-09-02Tritone Technologies Ltd.Wax base for an object in additive manufacturing
CN113119583B (en)*2021-04-192022-07-29深圳市联祥印刷有限公司Printing device convenient to calibrate and calibration method thereof
JP2024003993A (en)2022-06-282024-01-16富士フイルムビジネスイノベーション株式会社Image forming apparatus
JP2024003990A (en)*2022-06-282024-01-16富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 image forming device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
JPH08511217A (en)*1994-03-311996-11-26グレンダ,エドワード・ピー Device and method for constructing a three-dimensional object by electrophotography, ionography or similar methods
US6066285A (en)*1997-12-122000-05-23University Of FloridaSolid freeform fabrication using power deposition
JP2015116710A (en)*2013-12-182015-06-25株式会社リコー Solid shape manufacturing method and solid shape manufacturing apparatus
JP2015131439A (en)*2014-01-142015-07-23コニカミノルタ株式会社Three-dimensional molding device and three-dimensional molding method

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
US6376148B1 (en)*2001-01-172002-04-23Nanotek Instruments, Inc.Layer manufacturing using electrostatic imaging and lamination
US7250238B2 (en)2003-12-232007-07-31Xerox CorporationToners and processes thereof
US7261542B2 (en)2004-03-182007-08-28Desktop Factory, Inc.Apparatus for three dimensional printing using image layers
US7270408B2 (en)2005-01-142007-09-18Xerox CorporationLow level cure transfuse assist for printing with radiation curable ink
WO2007114895A2 (en)*2006-04-062007-10-11Z CorporationProduction of three-dimensional objects by use of electromagnetic radiation
GB2446386A (en)*2007-02-062008-08-13Univ MontfortElectrostatic printing method and its use in rapid prototyping
US7851549B2 (en)2007-12-132010-12-14Xerox CorporationCurable polyester latex made by phase inversion emulsification
US20100140852A1 (en)2008-12-042010-06-10Objet Geometries Ltd.Preparation of building material for solid freeform fabrication
KR20110104532A (en)*2008-12-222011-09-22네덜란제 오르가니자티에 포오르 토에게파스트-나투우르베텐샤펠리즈크 온데르조에크 테엔오 Apparatus and method for producing layer units of three-dimensional objects
EP2226683A1 (en)*2009-03-062010-09-08Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNOIllumination system for use in a stereolithography apparatus
US8470231B1 (en)2009-06-012013-06-25Stratasys Ltd.Three-dimensional printing process for producing a self-destructible temporary structure
US8712298B2 (en)*2009-08-172014-04-29Hewlett-Packard Indigo B.V.Release layer
US8668859B2 (en)2010-08-182014-03-11Makerbot Industries, LlcAutomated 3D build processes
EP2758837B1 (en)*2011-09-232020-05-27Stratasys, Inc.Layer transfusion for additive manufacturing
US20130186558A1 (en)*2011-09-232013-07-25Stratasys, Inc.Layer transfusion with heat capacitor belt for additive manufacturing
US8879957B2 (en)2011-09-232014-11-04Stratasys, Inc.Electrophotography-based additive manufacturing system with reciprocating operation
US8488994B2 (en)2011-09-232013-07-16Stratasys, Inc.Electrophotography-based additive manufacturing system with transfer-medium service loops
JP2016501136A (en)2012-11-092016-01-18エボニック インダストリーズ アクチエンゲゼルシャフトEvonik Industries AG Multicolor extrusion 3D printing
EP2917025A1 (en)2012-11-092015-09-16Evonik Röhm GmbHUse and production of coated filaments for extrusion-based 3d printing processes
US9418503B2 (en)2013-03-152016-08-16Virginia Tech Intellectual Properties, Inc.3D printing vending machine
US9481131B2 (en)2013-07-182016-11-01Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc.Method and apparatus for printing 3D objects using additive manufacturing and material extruder with translational and rotational axes
WO2015073301A1 (en)2013-11-182015-05-21Chang Kai-JuiColor or multi-material three-dimensional (3d) printing
US9744730B2 (en)2013-11-222017-08-29Stratasys, Inc.Magnetic platen assembly for additive manufacturing system
KR101767300B1 (en)*2013-12-182017-08-10캐논 가부시끼가이샤Method for manufacturing a pattern, manufacturing apparatus for manufacturing a pattern, method for manufacturing structural body and manufacturing apparatus therefor
US9403358B1 (en)*2015-04-172016-08-02Xerox CorporationSystem and method for forming hydrophobic structures in a hydrophilic print medium

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
JPH08511217A (en)*1994-03-311996-11-26グレンダ,エドワード・ピー Device and method for constructing a three-dimensional object by electrophotography, ionography or similar methods
US6066285A (en)*1997-12-122000-05-23University Of FloridaSolid freeform fabrication using power deposition
JP2015116710A (en)*2013-12-182015-06-25株式会社リコー Solid shape manufacturing method and solid shape manufacturing apparatus
JP2015131439A (en)*2014-01-142015-07-23コニカミノルタ株式会社Three-dimensional molding device and three-dimensional molding method

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